Diskusjonsoppgave

Passer for

  • ungdomstrinn 8-10

Strikkhopparar

Vil ein tung eller lett person falle raskast ved eit strikkhopp? Diskuter utsegnene i grubleteikninga og finn ut kva du meiner.

Faglig forklaring

Ei vanleg kvardagsførestilling er at tunge gjenstandar fell raskare enn lette. Sjølv om tyngdekrafta er større for ein tung gjenstand enn for ein som er lett, er tyngda sin akselerasjon den same for alle gjenstandar. Det betyr at ein tung og ein lett gjenstand har same akselerasjon og dermed fell med lik fart (i lufttomt rom).

Når ein gjenstand fell fritt i lufttomt rom, verkar berre gravitasjonskrafta. Når ein gjenstand fell i luft, verkar både tyngdekrafta og friksjonskrefter. Denne typen friksjon kallar vi i daglegtalen luftmotstand (gjenstanden fell då ikkje lenger fritt). Når gjenstanden fell gjennom lufta, trekker tyngdekrafta gjenstanden nedover, mens friksjonskrafta frå lufta verkar oppover og bremsar gjenstanden. Da vil tyngdekrafta vere størst på den tunge gjenstanden, og da vil denne falle fortast. Dersom gjenstanden får falle «langt nok» i luft, vil den før eller sidan nå den maksimale fallfarten sin (terminalfart). Ved denne farten er farten til gjenstanden konstant, akselerasjonen er følgeleg null og tyngdekrafta og luftmotstanden er like store (men motsett retta).

I situasjonen på biletet vil ikkje personane falle langt nok til at dei når sine respektive terminalfartar. Dei fell derfor begge raskare og raskare inntil strikken blir stramma og bremsar farten. Sidan det verkar ei større gravitasjonskraft på den store personen enn på den vesle, vil krafta frå den store personen på strikken vere større enn frå den vesle personen på den andre strikken. Dersom dei to strikkane er like elastiske, vil derfor strikken som den store personen heng i, strekke seg lengst. Den store personen vil derfor kome nærmare jorda enn den vesle personen før strikken dreg dei oppover igjen.

Kommentarer/praktiske tips

Situasjonen på biletet kan undersøkjast ved å sleppe forskjellige gjenstandar og sjå kven av dei som treffer bakken fyrst. Faktorar som vekt, overflateareal og form kan alle undersøkjast. Dersom elevane samanliknar korleis eitt samankrølla og to samanlimde (ikkje krølla) papirark fell i luft, vil dei sjå at dei to samanlimde arka (med dobbelt så stor masse/vekt som eitt papir) når bakken seinare enn det samankrølla papiret (dei arka må haldast horisontalt slik at overflata blir størst mogeleg). Elevane kan på denne måten erfare at form og overflate i større grad enn masse/vekt påverkar fallfarten i luft.

Grunnleggende ferdigheter

Grubleteikningane har som regel ikkje eitt riktig svar og er derfor framifrå for å stimulere til diskusjon hos elevane. Å kunne argumentere for eigne vurderingar og gi konstruktive tilbakemeldingar blir framheva som ein viktig del av grunnleggjande munnlege ferdigheiter i naturfag.

Elevar er vanlegvis ikkje gode lyttarar, og det krev ein del øving å bli ein god lyttar. Å lytte handlar ikkje berre om å vere stille når andre snakkar; lytting krev respons på det som blir sagt.

Det er viktig at elevane får høve til å snakke og resonnere ved å bruke faglege termar. Diskusjonar i heil klasse kan kjennast utrygt for mange elevar. I små grupper får elevane høve til å setje ord på eiga tenking, men det krev også at dei lyttar til kvarandre. Ved arbeid i små grupper er det viktig å hugse at aktiviteten må vere strukturert og ha ei bestemt tidsavgrensing.

Eit eksempel på ein enkel strategi for diskusjon i små grupper ved bruk av grubleteikning er:
Del klassa inn i grupper på tre elevar.
Elev 1 skal forklare dei andre på gruppa kva utsegn ho trur er mest riktig.
Elev 2 skal stille spørsmål og utfordre forklaringa til elev 1. 
Elev 3 skal summere.

Aktuelle kompetansemål i læreplanen

Læreplan i naturfag

  • Etter 10. årstrinn
    • Fenomener og stoffer
      • gjøre rede for begrepene fart og akselerasjon, måle størrelsene med enkle hjelpemidler og gi eksempler på hvordan kraft er knyttet til akselerasjon